JPH07291680A

JPH07291680A - 紫外線・赤外線遮断材および赤外線遮断材

Info

Publication number: JPH07291680A
Application number: JP6326350A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Hagiwara; 正弘萩原; Masahide Arai; 将英荒井; Akira Nishihara; 明西原
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1994-03-02
Filing date: 1994-12-27
Publication date: 1995-11-07

Abstract

(57)【要約】【構成】 Si、Ti、Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、Ga、Ge、Zr、
In、Sn、およびHfよりなる群から選ばれた１種または２
種以上の金属を合計で、全金属量の 0.1〜25原子％の割
合で含有する酸化亜鉛粉末と、有機樹脂とからなる、紫
外線・赤外線遮断用または赤外線遮断用の膜、フィル
ム、および成形体。この酸化亜鉛粉末を樹脂と共に塗料
化して基体に塗布するか、或いは樹脂中に粉末を練り込
んで成形することにより製造する。【効果】紫外線をほぼ完全に遮断できる上、近赤外線
を含む赤外線遮断効果が高い。建築、車両用の窓ガラス
の紫外線・赤外線遮断等に有用。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に近赤外線域での遮
断作用に優れた、紫外線・赤外線または赤外線の遮断
材、即ち、紫外線・赤外線または赤外線を遮断する遮断
膜とこれを形成するための膜形成材、ならびに紫外線・
赤外線または赤外線の遮断機能を有するフィルムおよび
成形体とこれを形成するための成形材料に関する。

【０００２】本発明の膜、フィルムおよび成形体は、特
に建築用、車両用の窓ガラスに適用した場合に、紫外線
による皮膚への悪影響を軽減することができ、かつ夏期
は太陽光の赤外線遮断効果により大幅な冷房用電力節減
効果を発揮し、また冬期は室内の保温に効果を発揮す
る。

【０００３】

【従来の技術】建築および車両用透明窓ガラスに適用し
て紫外線と赤外線の両方を遮断できる従来の紫外線・赤
外線遮断材として、特開平２−75683 号公報に記載され
ているように、ZnO 粉末やTiO₂粉末などの無機系紫外線
吸収剤と、MgO 粉末やSiO₂粉末などの無機系赤外線吸収
剤の両者を高分子樹脂溶液中に含有させた材料をガラス
面に噴霧して形成した紫外線・赤外線遮断膜がある。

【０００４】また、紫外線吸収膜である酸化亜鉛薄膜
と、赤外線吸収膜である亜鉛原子に対して１〜20原子％
のAlを含有する酸化亜鉛薄膜とを、スパッタ法、真空蒸
着法、ＣＶＤ法などにより窓ガラス等の透明基体上に積
層した紫外線・赤外線遮断遮断材料が、特公平４−4472
1 号公報に記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平２−75
683 号公報に記載の紫外線・赤外線遮断膜では、特に近
赤外域での遮断作用が不十分なため、日射透過率 (JIS
R 3106) を十分に低くすることができず、この結果空調
への効果 (冷房効果および保温効果) が損なわれてしま
うのが現状である。また、比重等の特性が異なる２種類
の微粉末を使用するため、混合が不十分であると膜に性
能の偏りを生ずることがある。

【０００６】一方、特公平４−44721 号公報に記載のよ
うな紫外線遮断膜と赤外線遮断膜とを積層する手法は、
工程が複雑となり、コストも高くなる。さらに、近年の
建築物および車両の大型化に伴い、窓ガラスも大面積化
する傾向にあるが、スパッタ、真空蒸着、ＣＶＤなどに
よる成膜では大面積化に対応しにくいという欠点もあ
る。

【０００７】上記の従来技術の問題点に鑑み、本発明の
目的は、紫外線遮断作用と赤外線遮断作用を同時に備え
た１種類の粉末を使用して、塗布または成形等の簡便か
つ大面積化の容易な手法で形成した１層のみで、紫外線
および赤外線、特に近赤外線に対する優れた遮断作用を
示す紫外線・赤外線遮断材を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
達成を目指して研究を重ねた結果、優れた紫外線吸収能
を示すことが知られている酸化亜鉛粉末に特定のドープ
金属を少量含有させると、その紫外線吸収能を実質的に
阻害せずに、赤外線反射性、特に近赤外線反射性を示す
ようになることを見出し、本発明を完成した。

【０００９】本発明は、Si、Ti、Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、
Ga、Ge、Zr、In、Sn、およびHfよりなる群から選ばれた
１種または２種以上の金属を合計で、全金属量の 0.1〜
25原子％の割合で含有する酸化亜鉛粉末 (以下、単に酸
化亜鉛粉末という) を、紫外線・赤外線遮断用または赤
外線遮断用の粉末として、樹脂と組合わせて使用する点
に特徴がある。本発明により得られた膜は、スパッタ法
等により成膜した金属ドープ酸化亜鉛膜に比べて、紫外
線遮断性能に優れている。

【００１０】具体的には、本発明の構成は、下記の〜
である。溶媒中に、上記酸化亜鉛粉末と、この溶媒に可溶性ま
たは分散性の有機樹脂とを含有することを特徴とする、
紫外線・赤外線遮断膜形成材。

【００１１】上記紫外線・赤外線遮断膜形成材から形
成された紫外線・赤外線遮断膜。

【００１２】溶媒中に、上記酸化亜鉛粉末と、この溶
媒に可溶性または分散性の有機樹脂とを含有することを
特徴とする、赤外線遮断膜形成材。

【００１３】上記赤外線遮断膜形成材から形成された
赤外線遮断膜。

【００１４】溶融または軟化状態の有機樹脂中に、上
記酸化亜鉛粉末が分散していることを特徴とする、紫外
線・赤外線遮断材用成形材料。

【００１５】上記成形材料から形成された紫外線・赤
外線遮断機能を有するフィルムまたは成形体。

【００１６】溶融または軟化状態の有機樹脂中に、上
記酸化亜鉛粉末が分散していることを特徴とする、赤外
線遮断材用成形材料。

【００１７】上記成形材料から形成された赤外線遮断
機能を有するフィルム又は成形体。

【００１８】上記、、、またはに記載の紫外
線・赤外線遮断膜、赤外線遮断膜、紫外線・赤外線遮断
機能を有するフィルム、または赤外線遮断機能を有する
フィルムをガラスの少なくとも片面に設けたことを特徴
とする、建築および車両用透明窓ガラス。

【００１９】本発明で用いる酸化亜鉛粉末は、Si、Ti、
Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、Ga、Ge、Zr、In、Sn、およびHfの
１種もしくは２種以上の金属 (以下、これらの金属をド
ープ金属ということがある) を酸化物として含有し、残
部が実質的に酸化亜鉛からなる酸化亜鉛粉末である。こ
の粉末は、酸化亜鉛が示す優れた紫外線遮断作用に加え
て、赤外線遮断作用を示し、特に近赤外域において従来
材に見られない、著しく優れた赤外線遮断効果を発揮す
る。

【００２０】このような他金属がドープされた酸化亜鉛
粉末は、例えば、塩化亜鉛とドープ金属の塩化物とを含
有する水溶液にアルカリを加えて塩化物を加水分解する
ことにより、水酸化亜鉛とドープ金属の水酸化物とを共
沈させ、共沈物を焼成して酸化物にするといった、適当
な公知手法により製造することができる。

【００２１】ドープ金属として好ましいのは、Ｖ、Cr、
Mn、Co、Ga、Hfである。ドープ金属の含有量（２種以上
のドープ金属を含有する場合はその合計量）は、全金属
量 (即ち、亜鉛との合計量) に基づいて 0.1〜25原子％
とするが、好ましくは１〜15原子％、より好ましくは１
〜10原子％である。ドープ金属の含有量が 0.1原子％未
満では、赤外線遮断作用、特に近赤外線に対する遮断作
用を確保することができない。一方、ドープ金属の含有
量が25原子％を越えると、ドープ金属によっては粉末が
強い色調を帯び、遮断材を着色する上、効果が飽和して
それ以上の赤外線遮断作用の向上が見られない。

【００２２】本発明で用いる酸化亜鉛粉末の平均粒径
は、特に制限されないが、ガラス等の透明基体上に形成
される場合や、透明成形体とする場合のように透明性を
必要とする用途においては、0.5 μm 以下、特に0.1 μ
m 以下とすることが好ましい。しかし、透明性をさほど
必要としない場合には、平均粒径が１μｍあるいはそれ
以上といった、より大粒径の酸化亜鉛粉末を使用するこ
とができる。

【００２３】本発明では、上記酸化亜鉛粉末を、(a) 結
合剤として有機樹脂を用いて塗料化し、得られた膜形成
材を適当な基体上に塗布して紫外線・赤外線遮断膜とし
て利用するか、或いは(b) 有機樹脂中に練り込んで成形
材料とし、これをフィルムや成形体に成形して、紫外線
・赤外線遮断機能を有するフィルムまたは成形体として
利用する。酸化亜鉛粉末としては、ドープ金属種および
／またはドープ金属の含有量が異なる２種以上の酸化亜
鉛粉末を使用してもよい。

【００２４】この紫外線・赤外線遮断膜、ならびに紫外
線・赤外線遮断機能を有するフィルムおよび成形体 (本
発明では、これらを紫外線・赤外線遮断材と総称する)
は、紫外線・赤外線遮断用に利用する以外に、上記酸化
亜鉛粉末が優れた赤外線、特に近赤外線遮断効果を有す
ることから、赤外線遮断用の目的のみに利用することも
できる。以下では、説明を簡単にするために、紫外線・
赤外線遮断材について説明するが、赤外線遮断材 (即
ち、赤外線遮断膜ならびに赤外線遮断機能を有するフィ
ルムおよび成形体) として利用する場合も、膜形成材や
成形材料の組成、調製法、さらには膜形成手段や成形手
段などは紫外線・赤外線遮断材と同様でよい。

【００２５】有機樹脂の種類は特に制限されず、熱可塑
性樹脂および熱硬化性樹脂のいずれも使用できるが、透
明性に優れた有機樹脂の中から選択することが好まし
い。有機樹脂についても、互いに相溶性があれば、２種
以上の樹脂混合物を使用してもよい。有機樹脂は紫外線
・赤外線遮断膜または遮断材の使用形態や使用分野に応
じて、当業者が適当に選択することができる。

【００２６】例えば、有機樹脂を酸化亜鉛粉末と一緒に
溶媒中に含有させた塗料型の紫外線・赤外線遮断膜形成
材の場合には、一般に透明塗料 (クリアーラッカー) に
用いられる有機樹脂が使用できる。有機樹脂は、使用す
る溶媒に可溶性または分散性のものを使用する必要があ
ることはいうまでもない。

【００２７】塗料型の膜形成材に使用するのに適した有
機樹脂としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹
脂、水溶性アルキッド樹脂、ポリビニルアルコール、ポ
リブチルアルコール、ならびにアクリル、アクリル−ス
チレン、もしくは酢酸ビニル系のエマルジョン型水分散
性樹脂等が挙げられる。

【００２８】塗料型の膜形成材に使用する溶媒は、使用
する有機樹脂に応じて、これを溶解または分散すること
ができるものから選択する。適当な溶媒の例としては、
水；メタノール、エタノール、ブタノール、エチレング
リコール等の１価または多価アルコール類；ベンゼン、
トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素類；シクロヘ
キサン等の脂環式炭化水素類；ヘキサン、オクタン等の
脂肪族炭化水素類；ジアセトンアルコール、ジエチレン
グリコール、ブチルカルビトール、イソホロン、アセト
ン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シ
クロヘキサノン、酢酸エチルなどのエーテル類、ケトン
類、およびエステル類；ジクロロメタン、四塩化炭素な
どのハロゲン化炭化水素類；さらにはジメチルホルムア
ミド、ブチルカルビトールアセテート、ジエタノールア
ミンなどの２つ以上の官能基を含有する溶媒などが挙げ
られる。互いに相溶性があれば、２種以上の溶媒からな
る混合溶媒も使用できる。

【００２９】一方、溶融または軟化した有機樹脂中に酸
化亜鉛粉末を練り込んで分散させた練り込み型の紫外線
・赤外線遮断材用成形材料の場合には、透明フィルムや
透明成形体の製造に利用されてきた有機樹脂の中から選
択した樹脂を本発明に用いることができる。適当な樹脂
としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデ
ン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢ
Ｓ樹脂などが挙げられる。使用する樹脂は、このような
汎用樹脂に限られるものではなく、耐熱性樹脂、耐候性
樹脂をはじめとする各種の機能性樹脂も使用できる。例
えば、基体が高熱に曝されるような用途においては耐熱
性樹脂の使用が好ましい。

【００３０】塗料型の紫外線・赤外線遮断膜形成材の場
合、酸化亜鉛粉末100 重量部に対して有機樹脂 (固形分
として量) 10〜900 重量部、特に25〜500 重量部の範囲
内で配合することが好ましい。溶媒は、使用する膜形成
手段に適した粘性が得られるような量であればよいが、
通常は酸化亜鉛粉末100 重量部に対して 100〜5000重量
部の範囲内である。

【００３１】また、膜形成材には、必要に応じて硬化
剤、架橋剤、硬化促進剤、触媒などを適量配合すること
ができる。さらに、塗料に一般に使用される添加剤、例
えば、ｐＨ調整剤、消泡剤、潤滑剤、湿潤剤、均展剤等
の１種もしくは２種以上を少量添加してもよい。

【００３２】本発明の紫外線・赤外線遮断膜形成材は、
以上の成分を、塗料の調製と同様の手段で混合分散する
ことにより製造できる。この膜形成材を浸漬、塗布、印
刷、噴霧などの手段により、ガラス、透明プラスチック
などの基体に適用した後、必要に応じて加熱して溶媒を
除去し、乾燥 (場合により架橋硬化) させると、本発明
の紫外線・赤外線遮断膜が形成される。乾燥温度は、溶
媒や有機樹脂の種類に応じて選択すればよい。

【００３３】本発明の紫外線・赤外線遮断膜の膜厚は特
に制限されないが、紫外線・赤外線遮断作用を十分に発
揮させ、かつ適当な透明性を確保するには、 0.1〜10μ
ｍ程度の厚みが適当であり、好ましくは 0.1〜５μｍの
範囲内である。

【００３４】所望により、この紫外線・赤外線遮断膜の
上に、例えば、通常のゾル・ゲル法により酸化ケイ素や
酸化ジルコニウム等の透明な硬質金属酸化物からなるオ
ーバーコート層を、例えば 0.1〜１μｍの薄膜で設けて
もよい。それにより紫外線・赤外線遮断膜が傷つきにく
くなり、耐久性が大幅に向上する。

【００３５】建築用、車両用などの窓ガラスの場合に
は、本発明の紫外線・赤外線遮断膜を２枚のガラス間に
挟んだ合わせガラスとして利用することもできる。この
合わせガラスは、本発明の紫外線・赤外線遮断膜を片面
に形成したガラスと通常のガラスとを、或いは本発明の
紫外線・赤外線遮断膜を片面に形成した２枚のガラス
を、紫外線・赤外線遮断膜を中にして透明接着剤または
樹脂の融着により貼り合わせることによって製作するこ
とができる。

【００３６】練り込み型の紫外線・赤外線遮断材用成形
材料の場合には、有機樹脂 (固形分としての量) の配合
量は、酸化亜鉛粉末 100重量部に対して50〜50,000重量
部、特に 100〜5000重量部の範囲内が好ましい。配合
は、溶融または軟化樹脂中に粉末を均一に分散させるこ
とのできる任意の方法で行えばよい。例えば、練りロー
ルを用いて軟化した有機樹脂中に酸化亜鉛粉末を練り込
む方法、押出機、ニーダーなどの適当な溶融混合機を用
いて混合する方法などが可能である。成形材料にも、慣
用の添加剤、例えば、分散剤、可塑剤、カップリング
剤、湿潤剤、潤滑剤などの１種もしくは２種以上を少量
添加することができる。樹脂が熱硬化性である場合に
は、硬化剤や架橋剤を必要に応じて添加する。

【００３７】本発明の成形材料は、常法によりフィルム
または成形体に成形する。成形方法としては、インフレ
ート法フィルム成形、押出成形、射出成形、圧縮成形、
プレス成形、ブロー成形などが採用できるが、その他の
成形方法も可能である。こうして、紫外線・赤外線遮断
機能を有するフィルムまたは成形体 (例、シート、パネ
ル、繊維、管、立体成形品など) が得られる。

【００３８】フィルムの場合、厚さ50〜500 μｍ程度が
適当である。このフィルムは、窓ガラスその他の紫外線
・赤外線遮断を必要とする基体に透明接着剤で貼り付け
ることにより、基体に紫外線・赤外線遮断機能を付与す
ることができる。シート、パネル、管、立体成形品はそ
のままで紫外線・赤外線遮断機能を有する製品として使
用される。繊維は、これを場合により他の繊維と混ぜて
繊維製品とすることにより、紫外線・赤外線遮断機能を
有する繊維製品を製造することができる。

【００３９】本発明の紫外線・赤外線遮断材は、例え
ば、建築および車両用の窓ガラス、サンルーフ、光ファ
イバー、プリペイドカード、サンバイザー、ＰＥＴボト
ル、包装用フィルム、メガネ、貯蔵庫、衣服などの繊維
製品、布団綿、電子レンジ・オーブン等の覗き窓、ビニ
ールハウス、温室、化粧品等の製品に適用して、製品に
紫外線・赤外線遮断機能および赤外線遮断機能を付与す
ることができる。

【００４０】

【実施例】以下の実施例および比較例において、光透過
スペクトルは積分球付き自記分光光度計Ｕ−4000型 (日
立製作所製) を用いて測定した。

【００４１】透明性を評価する目的で、可視光透過率
(JIS R 3106) を測定した。また、紫外線と赤外線の遮
断効果を評価する目的で分光透過率を測定し、この測定
結果から透過率と波長との関係を示す分光透過率曲線を
作成した。この透過率曲線において、紫外域 (380 nm以
下) で透過率が５％を示す最大波長を「紫外線カット波
長」とし、赤外域 (810 nm以上) で透過率が５％を示す
最小波長を「赤外線カット波長」として記録した。さら
に、近赤外線遮断効果を評価する目的で、波長1000 nm
における透過率を測定して評価した。

【００４２】（実施例１）本実施例で使用した粉末は、
表１に示すドープ金属含有量および平均粒径を有する酸
化亜鉛粉末Ａ〜Ｔ、ならびに同じく表１に示す平均粒径
を有するZnO 粉末、CeO₂粉末、およびZrO₂粉末であっ
た。酸化亜鉛粉末Ａ〜Ｔは、塩化亜鉛とドープ金属の塩
化物とを含有する水溶液にアンモニア水を添加し、共沈
生成物を得、この共沈生成物をＮ₂雰囲気中で 400℃で
１時間焼成することにより調製した。ZnO 粉末、CeO₂粉
末、およびZrO₂粉末は市販品を使用した。

【００４３】

【表１】

【００４４】ドープ金属を含有する酸化亜鉛粉末Ａ〜Ｔ
を別々に用いて、この粉末と有機樹脂と溶媒とを表２に
示す割合で混合して塗料化することにより、紫外線・赤
外線遮断膜形成材を調製した。混合は、ガラスビーズを
加えてペイントシェーカーで粒ゲージにより分散状態を
確認しながら練合することにより行った。比較のため
に、従来の紫外線・赤外線遮断膜形成材として、ZnO 粉
末、CeO₂粉末、およびZrO₂粉末を表２に示す割合で混合
した混合粉末を使用して、これを上と同様に塗料化し
た。

【００４５】得られた各紫外線・赤外線遮断膜形成材
を、ガラス板 (厚さ２mm、可視光透過率91％) にバーコ
ーターで塗布し、100 ℃で乾燥することにより、表２に
示す厚さの紫外線・赤外線遮断膜を形成した。これらの
紫外線・赤外線遮断膜の透明性(全可視光透過率) 、紫
外線・赤外線遮断効果 (紫外線および赤外線のカット波
長) 、および近赤外線遮断効果 (1000 nm での透過率)
の結果を表３にまとめて示す。

【００４６】

【表２】

【００４７】

【表３】

【００４８】表３からわかるように、従来の紫外線・赤
外線遮断膜は、紫外線遮断効果はあるものの、赤外線遮
断効果に関しては波長2600 nm 以下の赤外線を遮断する
ことができず、波長1000 nm の近赤外線は80％も透過し
てしまうなど、粉末を３種類も混合しているにもかかわ
らず、赤外線遮断効果は劣っている。これに対して、本
発明の紫外線・赤外線遮断膜は、ドープ金属を含有する
酸化亜鉛粉末１種類しか使用していないが、十分な紫外
線遮断効果に加えて、1050〜1550 nm より長波長の赤外
線を遮断することができ、1000 nm の近赤外線の透過率
も10〜37％と、近赤外線も含めた赤外線の遮断効果が高
い。

【００４９】(実施例２)実施例１の試験No. １、５、11
で得た紫外線・赤外線遮断膜の上に、表４に示す組成お
よび厚さのSiO₂またはZrO₂オーバーコート層をゾル・ゲ
ル法により形成した。このようにオーバーコートした紫
外線・赤外線遮断膜の可視光透過率、紫外線および赤外
線のカット波長、ならびに1000 nm での透過率の結果を
表４に一緒に示す。表４からわかるように、硬質金属酸
化物でオーバーコートしても、本発明の紫外線・赤外線
遮断膜の透明性および紫外線・赤外線遮断効果は保持さ
れる。

【００５０】（実施例３）実施例１の試験No. 15、20で
得たガラス板上の紫外線・赤外線遮断膜の上に、透明接
着剤を用いて、ガラス板 (厚さ２mm、可視光透過率91
％) を貼り合わせて合わせガラスを作製した。この合わ
せガラスの可視光透過率、紫外線および赤外線のカット
波長、ならびに1000 nm での透過率の結果も表４に示
す。表４からわかるように、合わせガラスとすることに
よって透明性は若干低下するが、紫外線・赤外線遮断効
果はそのまま維持している。

【００５１】

【表４】

【００５２】（実施例４）本実施例で使用した粉末は、
表５に示すドープ金属含有量および平均粒径を有する酸
化亜鉛粉末ａ〜ｔ、ならびに実施例１で使用したのと同
じZnO 粉末、CeO₂粉末、およびZrO₂粉末であった。酸化
亜鉛粉末ａ〜ｔは、実施例１に記載した方法で調製し
た。

【００５３】

【表５】

【００５４】練り込み型の紫外線・赤外線遮断用成形材
料酸化亜鉛粉末ａ〜ｃについて、各粉末10ｇを別々に、少
量のステアリン酸亜鉛(分散剤) と共に、120 ℃のヒー
トロール中で軟化させたポリ塩化ビニル樹脂中に表２に
示す割合で十分に練り込んで樹脂中に均一に分散させ
た。軟化樹脂を次いで、厚さ0.3 mmの２枚のステンレス
板の間に0.1 mmのスペーサを用いてサンドイッチし、12
0 ℃で５分間プレスした後、冷却して、表６に示す厚さ
の紫外線・赤外線遮断機能を有するフィルムを成形し
た。

【００５５】表６においては、便宜上このフィルムを紫
外線・赤外線遮断膜という。このフィルムの可視光透過
率、紫外線および赤外線のカット波長、ならびに1000 n
m での透過率の結果を表６に一緒に示す。

【００５６】塗料型の紫外線・赤外線遮断膜形成材酸化亜鉛粉末ｄ〜ｔについては、これらを別々に用い
て、実施例１と同様の方法で、表６に示す配合割合で有
機樹脂および溶媒と混合して塗料化することにより、紫
外線・赤外線遮断膜形成材を調製した。比較のために、
従来の紫外線・赤外線遮断膜形成材として、ZnO 粉末、
CeO₂粉末、およびZrO₂粉末を表６に示す割合で混合した
混合粉末を使用して、これを上と同様に塗料化した。

【００５７】得られた各紫外線・赤外線遮断膜形成材
を、ＰＥＴフィルム (厚さ75μｍ、可視光透過率89％)
にバーコーターで塗布し、100 ℃で乾燥することによ
り、表６に示す厚さの紫外線・赤外線遮断膜を形成し
た。これらの紫外線・赤外線遮断膜の可視光透過率、紫
外線および赤外線のカット波長、および1000 nm での透
過率の結果を表７にまとめて示す。

【００５８】

【表６】

【００５９】

【表７】

【００６０】実施例１と同様に、本発明の紫外線・赤外
線遮断膜は、優れた紫外線遮断効果と赤外線遮断効果を
示し、近赤外線の遮断効果も高かった。また、試験No.
１〜３のように、練り込み型の成形材料から成形したフ
ィルムの場合も、紫外線・赤外線遮断効果を示した。試
験No. １〜３では、膜厚が厚いため透明性は低下した。
また、粉末の配合割合が 1.2〜９重量％と少ないため、
赤外線、特に近赤外線の遮断効果は低くなっているが、
粉末の配合割合を増大させれば、これらを向上させるこ
とができる。

【００６１】

【発明の効果】本発明の紫外線・赤外線遮断材は、透明
性に優れているにもかかわらず、紫外線をほぼ完全に遮
断することができる。その上、従来材に比べて著しく優
れた赤外線遮断効果を示し、特に従来材では実質的に遮
断することができなかった近赤外線に対しても十分な遮
断効果を発揮することができるので、日射透過率を低く
することができる。

【００６２】また、本発明の紫外線・赤外線遮断膜は、
塗布という簡便かつ大面積化が容易な手段で形成するこ
とができる。さらに、粉末を１種類しか使用せず、しか
も１層の紫外線・赤外線遮断膜で紫外線・赤外線遮断効
果を示すので、非常に経済的であり、品質の信頼性も高
い。

【００６３】本発明の紫外線・赤外線遮断材は、建築お
よび車両用の窓ガラスに適用した場合、紫外線による皮
膚への悪影響の軽減が可能となる。さらに、近赤外線を
含む赤外線遮断効果の向上により、夏期は外部からの赤
外線を遮断して大幅な冷房用電力節減が可能となり、冬
期は室内の赤外線を反射するため保温に効果がある。従
って、建築および車両用窓ガラスを大型化しても、保温
効率が高いため空調効果を損なわず、空調費の節約等、
工業上の有用性は高い。

【００６４】また、サンルーフ、サンバイザー、ＰＥＴ
ボトル、包装用フィルム、メガネ、貯蔵庫、衣服などの
繊維製品、布団綿、ビニールハウス、温室、化粧品等の
製品に適用した場合にも優れた紫外線・赤外線遮断作用
を発揮し、さらに光ファイバー、プリペイドカード、電
子レンジ・オーブン等の覗き窓、などに適用した場合に
は優れた赤外線遮断作用を発揮するのである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｅ０６Ｂ 5/18 // Ｂ３２Ｂ 17/06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶媒中に、Si、Ti、Ｖ、Cr、Mn、Fe、C
o、Ga、Ge、Zr、In、Sn、およびHfよりなる群から選ば
れた１種または２種以上の金属を合計で、全金属量の
0.1〜25原子％の割合で含有する酸化亜鉛粉末と、前記
溶媒に可溶性または分散性の有機樹脂とを含有すること
を特徴とする、紫外線・赤外線遮断膜形成材。
【請求項２】請求項１記載の紫外線・赤外線遮断膜形
成材から形成された紫外線・赤外線遮断膜。
【請求項３】溶媒中に、Si、Ti、Ｖ、Cr、Mn、Fe、C
o、Ga、Ge、Zr、In、Sn、およびHfよりなる群から選ば
れた１種または２種以上の金属を合計で、全金属量の
0.1〜25原子％の割合で含有する酸化亜鉛粉末と、前記
溶媒に可溶性または分散性の有機樹脂とを含有すること
を特徴とする、赤外線遮断膜形成材。
【請求項４】請求項３記載の赤外線遮断膜形成材から
形成された赤外線遮断膜。
【請求項５】溶融または軟化状態の有機樹脂中に、S
i、Ti、Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、Ga、Ge、Zr、In、Sn、お
よびHfよりなる群から選ばれた１種または２種以上の金
属を合計で、全金属量の 0.1〜25原子％の割合で含有す
る酸化亜鉛粉末が分散していることを特徴とする、紫外
線・赤外線遮断材用成形材料。
【請求項６】請求項５記載の成形材料から形成された
紫外線・赤外線遮断機能を有するフィルムまたは成形
体。
【請求項７】溶融または軟化状態の有機樹脂中に、S
i、Ti、Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、Ga、Ge、Zr、In、Sn、お
よびHfよりなる群から選ばれた１種または２種以上の金
属を合計で、全金属量の 0.1〜25原子％の割合で含有す
る酸化亜鉛粉末が分散していることを特徴とする、赤外
線遮断材用成形材料。
【請求項８】請求項７記載の成形材料から形成された
赤外線遮断機能を有するフィルムまたは成形体。
【請求項９】請求項２または４に記載の紫外線・赤外
線遮断膜または紫外線・赤外線遮断機能を有するフィル
ムをガラスの少なくとも片面に設けたことを特徴とす
る、建築および車両用透明窓ガラス。